JPH09301704A - Ozone generating element and ozone generator - Google Patents

Ozone generating element and ozone generator

Info

Publication number
JPH09301704A
JPH09301704A JP8139591A JP13959196A JPH09301704A JP H09301704 A JPH09301704 A JP H09301704A JP 8139591 A JP8139591 A JP 8139591A JP 13959196 A JP13959196 A JP 13959196A JP H09301704 A JPH09301704 A JP H09301704A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ozone
generating element
crack
discharge
crack detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8139591A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naotoshi Morita
直年 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP8139591A priority Critical patent/JPH09301704A/en
Publication of JPH09301704A publication Critical patent/JPH09301704A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ozone generating element and ozone generator which stably prevent the leakage of ozone with simple constitution. SOLUTION: This ozone generator is constituted by disposing a first discharger 12 consisting of dielectric layers 13, 14 contg. metallic electrodes 20 and a second discharger 16 consisting of dielectric layers 17, 18 contg. metallic electrodes 21 opposite to each other. Wirings 32, 34 for crack detection are disposed between the dielectric layers 13 and 14 and between the dielectric layers 17 and 18. When the dielectric layers crack and ozone begins to leak, the wirings 32, 34 for crack detection are disconnected. The disconnection of the wirings 32, 34 for crack detection is detected by a detecting circuit.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、オゾン発生素子及
びオゾン発生装置に関し、特に、公衆浴場或いは中水道
の水の処理、食品加工等に用いるオゾン発生器であっ
て、オゾンの漏洩防止装置を備えるオゾン発生素子及び
オゾン発生装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ozone generator and an ozone generator, and more particularly to an ozone generator for use in water treatment of public baths or tap water, food processing, etc. The present invention relates to an ozone generating element and an ozone generating device provided.

【0002】[0002]

【従来の技術】産業用の大型のオゾン発生器としては、
円筒形の物が多く用いられている。円筒形のオゾン発生
器においては、裏面に金属電極の配設された円筒状のガ
ラス管と該ガラス管と同心状に形成されたステンレス管
との間に電圧を印加することにより、該ガラス管とステ
ンレス管との間に無声放電を発生させ、酸素からオゾン
を生成していた。
2. Description of the Related Art As a large-scale industrial ozone generator,
Cylindrical objects are often used. In a cylindrical ozone generator, a voltage is applied between a cylindrical glass tube having a metal electrode disposed on the back surface thereof and a stainless steel tube formed concentrically with the glass tube, whereby the glass tube A silent discharge was generated between the stainless steel tube and the stainless steel tube to generate ozone from oxygen.

【0003】また、中型のオゾン発生器としては、金属
電極を埋設したセラミック板を対向させて、該両セラミ
ック板に電圧を印加することにより、無声放電を発生さ
せ、酸素からオゾンを生成するタイプが多く用いられて
いる。このセラミック板を用いるタイプは、廉価に構成
できるとともに、効率が高いという利点がある。
Further, as a medium-sized ozone generator, a ceramic plate having metal electrodes embedded therein is opposed to each other, and a voltage is applied to the both ceramic plates to generate a silent discharge and generate ozone from oxygen. Is often used. The type using this ceramic plate is advantageous in that it can be inexpensively constructed and has high efficiency.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術の対向配置したセラミック板にて無声放電を発生させ
るオゾン発生器においては、ステンレス管を用いる円筒
型と異なり、セラミック板にクラックが入り、このクラ
ックから有害な高濃度のオゾンが漏出することがあっ
た。この対策として、オゾンセンサを配置してオゾン発
生器外部のオゾン濃度を監視することも考え得るが、オ
ゾンセンサに性能劣化が生ずるため長期間安定してオゾ
ンを検出することが困難で、また、構成が複雑となるた
め廉価に製造することできないことが予想された。
However, in the prior art ozone generator for generating silent discharge between opposed ceramic plates, the ceramic plate is cracked unlike the cylindrical type using a stainless tube. Hazardous high-concentration ozone was leaked from the plant. As a countermeasure for this, it may be possible to arrange an ozone sensor to monitor the ozone concentration outside the ozone generator, but it is difficult to detect ozone stably for a long period because the ozone sensor deteriorates in performance. It was expected that it would not be possible to manufacture at low cost due to the complicated structure.

【0005】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、簡易な
構成でオゾンの漏出を安定して防止し得るオゾン発生素
子及びオゾン発生装置を提供することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an ozone generating element and an ozone generating device capable of stably preventing leakage of ozone with a simple structure. To provide.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項1では、金属電極を有し、その金属電極を放
電空間に対して絶縁するセラミック層からなる一対の放
電体を対向させて形成する無声放電方式のオゾン発生素
子であって、前記セラミック層に配設された割れ検出用
配線を備えたことを技術的特徴とする。
In order to achieve the above object, in the present invention, a pair of discharge bodies made of ceramic layers having metal electrodes and insulating the metal electrodes from the discharge space are opposed to each other. A silent discharge type ozone generating element formed as described above, characterized in that it is provided with a crack detection wiring arranged in the ceramic layer.

【0007】上記の目的を達成するため、請求項2で
は、セラミック層を介して線状放電電極と面状誘導電極
とを一体的に設けた沿面放電方式のオゾン発生素子であ
って、前記セラミック層に配設された割れ検出用配線を
備えたことを技術的特徴とする。
In order to achieve the above object, in claim 2, a creeping discharge type ozone generating element in which a linear discharge electrode and a planar induction electrode are integrally provided via a ceramic layer is provided. The technical feature is that the wiring for crack detection provided in the layer is provided.

【0008】上記の目的を達成するため、請求項3で
は、金属電極を有し、その金属電極を放電空間に対して
絶縁するセラミック層からなる一対の放電体を対向させ
て形成する無声放電方式のオゾン発生装置であって、前
記セラミック層に配設された割れ検出用配線と、該割れ
検出用配線の断線により放電体の割れを検出する割れ検
出手段とを備えたことを技術的特徴とする。
In order to achieve the above object, in the third aspect of the present invention, a silent discharge method is used in which a pair of discharge bodies each having a metal electrode and made of a ceramic layer for insulating the metal electrode from a discharge space are opposed to each other. And a crack detecting means for detecting cracks in the discharge body by disconnection of the crack detecting wiring. To do.

【0009】上記の目的を達成するため、請求項4で
は、セラミック層を介して線状放電電極と面状誘導電極
とを一体的に設けた沿面放電方式のオゾン発生装置であ
って、前記セラミック層に配設された割れ検出用配線
と、該割れ検出用配線の断線により放電体の割れを検出
する割れ検出手段とを備えたことを技術的特徴とする。
In order to achieve the above object, in claim 4, there is provided a creeping discharge type ozone generator in which a linear discharge electrode and a planar induction electrode are integrally provided via a ceramic layer. A technical feature is that a crack detection wiring arranged in a layer and a crack detection means for detecting a crack in the discharge body by disconnection of the crack detection wiring are provided.

【0010】請求項5のオゾン発生素子では、請求項1
又は2において、前記割れ検出用配線が前記金属電極を
ほぼ包囲するように、該金属電極と同じセラミック層の
間に配置されていることを技術的特徴とする。
According to the ozone generating element of claim 5, claim 1
Alternatively, in the second aspect, the crack detection wire is disposed between the same ceramic layer as the metal electrode so as to substantially surround the metal electrode.

【0011】請求項6のオゾン発生装置では、請求項3
又は4において、前記割れ検出用配線が前記金属電極を
ほぼ包囲するように、該金属電極と同じセラミック層の
間に配置されていることを技術的特徴とする。
According to the ozone generator of claim 6, claim 3
Alternatively, in the fourth aspect, the technical feature is that the crack detection wiring is disposed between the metal electrode and the same ceramic layer so as to substantially surround the metal electrode.

【0012】請求項7のオゾン発生素子では、請求項1
又は2において、前記割れ検出用配線が前記金属電極と
異なるセラミック層の間に配置されていることを技術的
特徴とする。
According to the ozone generating element of claim 7, claim 1
Alternatively, the technical feature is that the crack detection wiring is arranged between the metal electrode and a different ceramic layer.

【0013】請求項8のオゾン発生装置では、請求項3
又は4において、前記割れ検出用配線が前記金属電極と
異なるセラミック層の間に配置されていることを技術的
特徴とする。
According to the ozone generator of claim 8, claim 3
Or 4, the technical feature is that the crack detection wiring is disposed between a ceramic layer different from the metal electrode.

【0014】請求項9のオゾン発生素子では、請求項1
又は2において、前記割れ検出用配線が前記セラミック
層の表面に配置されていることを技術的特徴とする。
According to the ozone generating element of claim 9, claim 1
Alternatively, in the second aspect, the crack detecting wire is disposed on the surface of the ceramic layer as a technical feature.

【0015】請求項10のオゾン発生装置では、請求項
3又は4において、前記割れ検出用配線が前記セラミッ
ク層の表面に配置されていることを技術的特徴とする。
An ozone generator according to a tenth aspect of the present invention is characterized in that, in the third or fourth aspect, the crack detection wiring is arranged on the surface of the ceramic layer.

【0016】請求項11のオゾン発生装置では、請求項
3又は4において、1つの前記割れ検出手段が、直列に
結線された前記一対の放電体の該割れ検出用配線の断線
を検出することを技術的特徴とする。
According to the eleventh aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, one of the crack detecting means detects a break in the crack detecting wiring of the pair of discharge bodies connected in series. It is a technical feature.

【0017】[0017]

【作用】請求項1又は2の構成では、セラミック層が割
れてオゾンが漏洩するようになると、このセラミック層
の割れに伴い、割れ検出用配線が断線し、外部機器等に
電気的な断線を認識させることができる。
In the structure of claim 1 or 2, when the ceramic layer is cracked and ozone is leaked, the crack detection wiring is broken due to the crack of the ceramic layer, and the external device is electrically disconnected. Can be recognized.

【0018】請求項3又は4の構成では、セラミック層
が割れてオゾンが漏洩するようになると、このセラミッ
ク層の割れに伴い、割れ検出用配線が断線する。この割
れ検出用配線の断線を、割れ検出手段が検出する。
In the structure of claim 3 or 4, when the ceramic layer is cracked and ozone is leaked, the crack detection wiring is disconnected due to the crack of the ceramic layer. The break detecting means detects the disconnection of the break detecting wire.

【0019】請求項5又は6の構成では、割れ検出用配
線と金属電極とを同じセラミック層の間に配置してある
ため、割れ検出用配線を収容するためのセラミック層を
設ける必要がない。このため、オゾン発生素子、オゾン
発生装置を廉価に構成することができる。
In the fifth or sixth aspect of the present invention, since the crack detection wiring and the metal electrode are arranged between the same ceramic layers, it is not necessary to provide a ceramic layer for accommodating the crack detection wiring. Therefore, the ozone generating element and the ozone generating device can be inexpensively constructed.

【0020】請求項7又は8の構成では、割れ検出用配
線が金属電極と異なるセラミック層の間に配置してある
ため、該割れ検出用配線を自由に配設することができ
る。
In the structure of claim 7 or 8, since the crack detecting wire is arranged between the metal electrode and the ceramic layer different from the metal electrode, the crack detecting wire can be freely arranged.

【0021】請求項9又は10の構成では、割れ検出用
配線が前記セラミック層の表面に配置されているため、
割れ検出用配線を埋設するためのセラミック層を設ける
必要がない。このため、オゾン発生素子、オゾン発生装
置を廉価に構成することができる。
In the structure of claim 9 or 10, since the crack detection wiring is arranged on the surface of the ceramic layer,
It is not necessary to provide a ceramic layer for burying the crack detection wiring. Therefore, the ozone generating element and the ozone generating device can be inexpensively constructed.

【0022】請求項11の構成では、一対の放電体の該
割れ検出用配線が直列に接続されているため、1つの割
れ検出手段にて2枚の放電体の割れを検出することがで
きる。
According to the eleventh aspect of the invention, since the crack detecting wirings of the pair of discharge bodies are connected in series, it is possible to detect the crack of the two discharge bodies by one crack detecting means.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施態
様について図を参照して説明する。図1は、本発明の第
1実施態様に係るオゾン発生素子の組み立てを示してい
る。オゾン発生素子は、裏面にタングステンの金属電極
20が配置されたアルミナから成る板状の第1放電板
(放電体)12と、スペーサ25と、裏面にタングステ
ンの金属電極21が配置されたアルミナから成る板状の
第2放電板(放電体)16とから構成され、該金属電極
20の上面及び金属電極21の下面にはアルミニューム
から成る放熱フィン(ヒートシンク)22、24が半田
により取り付けられている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows the assembly of an ozone generating element according to the first embodiment of the present invention. The ozone generating element is composed of a plate-shaped first discharge plate (discharge body) 12 made of alumina having a tungsten metal electrode 20 arranged on its back surface, a spacer 25, and alumina having a tungsten metal electrode 21 arranged on its back surface. And a heat radiation fins (heat sinks) 22 and 24 made of aluminum are attached to the upper surface of the metal electrode 20 and the lower surface of the metal electrode 21 by soldering. There is.

【0024】この第1放電板12は、2枚のグリーンシ
ートを焼成した誘電体層13、14から成り、上方の誘
電体層13には開口部13aが設けられている。また、
下方の誘電体層14には、上記金属電極20と、この金
属電極20を包囲するようにタングステンの割れ検出用
配線32とが配置されている。第1放電板12には、後
述する電源回路と金属電極20とを接続するための端子
20aと、後述する検出回路と割れ検出用配線32とを
接続するための端子32a、32bとが配設されてい
る。
The first discharge plate 12 comprises dielectric layers 13 and 14 obtained by firing two green sheets, and an opening 13a is provided in the upper dielectric layer 13. Also,
In the lower dielectric layer 14, the metal electrode 20 and the tungsten crack detection wiring 32 are arranged so as to surround the metal electrode 20. The first discharge plate 12 is provided with a terminal 20a for connecting a power supply circuit described later and the metal electrode 20 and terminals 32a, 32b for connecting a detection circuit described later and a crack detection wiring 32. Has been done.

【0025】他方、第2放電板16は、2枚のグリーン
シートを焼成した誘電体層17、18から成り、下方の
誘電体層18には、開口部(図示せず)が設けられてい
る。また、上方の誘電体層17の下面には、上記金属電
極21と、この金属電極21を包囲するように割れ検出
用配線34とが配置されている。第2放電板16には、
電源回路と金属電極21とを接続するための図示しない
端子と、検出回路と割れ検出用配線34とを接続するた
めの端子34a、34bとが配設されている。また、こ
の第2放電板16には、外部から酸素を取り入れるため
の酸素導入孔26と、外部へオゾンを導き出すためのオ
ゾン導出孔28とが設けられている。この第1放電板1
2と第2放電板16との間に介在するスペーサ25は、
中心に開口部25aが形成されて放電空間Aを作り出
す。スペーサ25は、可撓性を有すると共に耐オゾン性
の高いフッ素ゴムから成り、該第1放電板12と第2放
電板16とに密着して開口部25aによって形成される
放電空間Aからオゾンが漏出する事を防ぐ。
On the other hand, the second discharge plate 16 is composed of dielectric layers 17 and 18 obtained by firing two green sheets, and the lower dielectric layer 18 is provided with an opening (not shown). . Further, on the lower surface of the upper dielectric layer 17, the metal electrode 21 and the crack detection wiring 34 are arranged so as to surround the metal electrode 21. In the second discharge plate 16,
A terminal (not shown) for connecting the power supply circuit and the metal electrode 21 and terminals 34a, 34b for connecting the detection circuit and the crack detection wiring 34 are provided. Further, the second discharge plate 16 is provided with an oxygen introducing hole 26 for taking in oxygen from the outside and an ozone introducing hole 28 for taking out ozone to the outside. This first discharge plate 1
The spacer 25 interposed between the second discharge plate 16 and the second discharge plate 16 is
An opening 25a is formed at the center to create a discharge space A. The spacer 25 is made of fluororubber having flexibility and high ozone resistance, and ozone is discharged from the discharge space A formed by the opening 25a in close contact with the first discharge plate 12 and the second discharge plate 16. Prevent it from leaking.

【0026】次に、第1実施態様のオゾン発生素子の製
造方法について述べる。先ず、第1放電板12の製造方
法について説明する。アルミナ粉末にMgO2%(重量
比、以下同じ)、CaO2%、SiO2 4%を混合して
ボールミルで50〜80時間、湿式粉砕した後に脱水乾
燥する。この粉末にメタクリル酸イソブチルエステル3
%、ブチルエステル3%、ニトロセルロース1%、ジオ
クチルフタレート0.5%を加え、更に、溶剤としてト
リクロールエチレン、n−ブタノールを加えてボールミ
ルで混合して流動性のあるスラリーとする。これを減圧
脱泡後に平板状に流し出して徐冷し、溶剤を発散させ厚
さ0.8mmのアルミナグリーンシート13γ、14γを
形成する。そして、金属電極20及び割れ検出用配線3
2を形成するためにタングステン粉末をスラリー状にし
てメタライズインクを形成する。このタングステンメタ
ライズインクを下側のアルミナグリーンシート14γに
面状にスクリーン印刷して金属ペースト層20γ、32
γを形成する。そして、図2に示すように、金属ペース
ト層20γの周縁部20bを埋設させる大きさに、上側
のアルミナグリーンシート13γの中央部を打ち抜いて
開口部13aを形成し(即ち、開口部13aを金属ペー
スト層20γよりも小さく形成する)、上記アルミナグ
リーンシート14γの上に該アルミナグリーンシート1
3γを熱圧着する。この熱圧着したアルミナグリーンシ
ート13γ、14γの一方の端部に金属電極からの接続
用の端子20aを形成するためのスルーホール30を穿
設し、また、検出用配線32の端子32a、32bを形
成するためのスルーホール31a、31bを穿設して、
該スルーホール30、31a、31b内に、端子用のメ
タライズインクを充填し、このように積層したアルミナ
グリーンシート13γ、14γを1400°C〜160
0°Cの非酸素雰囲気下で同時焼成する。この同時焼成
により形成された第1放電板12の放電空間A側の放電
面(対向面側)は、表面粗度がRaで0.4〜0.5μ
mになっている。
Next, a method of manufacturing the ozone generating element of the first embodiment will be described. First, a method of manufacturing the first discharge plate 12 will be described. 2% of MgO (weight ratio, the same below), 2% of CaO, and 4% of SiO 2 were mixed with alumina powder, wet-milled in a ball mill for 50 to 80 hours, and then dehydrated and dried. Add methacrylic acid isobutyl ester 3 to this powder.
%, Butyl ester 3%, nitrocellulose 1%, and dioctyl phthalate 0.5% are further added, and trichlorethylene and n-butanol are added as a solvent, and mixed by a ball mill to obtain a fluid slurry. After degassing under reduced pressure, it is poured into a flat plate shape and gradually cooled, and the solvent is diffused to form alumina green sheets 13γ and 14γ having a thickness of 0.8 mm. Then, the metal electrode 20 and the crack detection wiring 3
In order to form No. 2, metallized ink is formed by making tungsten powder into a slurry. This tungsten metallized ink is screen-printed on the lower alumina green sheet 14γ so as to form a metal paste layer 20γ, 32
forms γ. Then, as shown in FIG. 2, the opening 13a is formed by punching out the central portion of the upper alumina green sheet 13γ to a size in which the peripheral portion 20b of the metal paste layer 20γ is embedded. Formed to be smaller than the paste layer 20γ), the alumina green sheet 1 is formed on the alumina green sheet 14γ.
3γ is thermocompression bonded. A through hole 30 for forming a terminal 20a for connection from a metal electrode is formed at one end of the thermocompression-bonded alumina green sheets 13γ, 14γ, and terminals 32a, 32b of a detection wiring 32 are formed. Through holes 31a and 31b for forming are formed,
The through holes 30, 31a, 31b are filled with metallizing ink for terminals, and the alumina green sheets 13γ, 14γ thus laminated are filled at 1400 ° C. to 160 ° C.
Simultaneous firing is performed in a non-oxygen atmosphere at 0 ° C. The discharge surface (opposing surface side) on the discharge space A side of the first discharge plate 12 formed by this co-firing has a surface roughness Ra of 0.4 to 0.5 μm.
m.

【0027】この同時焼成により形成された第1放電板
12の放電空間A側の放電面(対向面側)をラッピング
研磨により表面粗度をRaで0.2μm以下にする。こ
こでは、加工機械として片面研磨機を用い、該片面研磨
機のディスク側に複数の第1放電板12を取り付ける。
このディスクと対向する側に、2〜3μmのダイヤモン
ドを研磨剤として用いる研磨部材を配置し、該ディスク
側に取り付けられた第1放電板12を該研磨部材に圧力
1kg/cm2 で押し当て、ディスクを1時間回転させるこ
とにより該第1放電板12のラッピング研磨を行う。
The surface roughness (Ra) of the first discharge plate 12 formed on the discharge space A side (opposite surface side) formed by the simultaneous firing is set to 0.2 μm or less by lapping. Here, a single-side polishing machine is used as a processing machine, and a plurality of first discharge plates 12 are attached to the disk side of the single-side polishing machine.
A polishing member using diamond of 2 to 3 μm as an abrasive is arranged on the side facing the disk, and the first discharge plate 12 attached to the disk side is pressed against the polishing member at a pressure of 1 kg / cm 2 . The first discharge plate 12 is lapped and polished by rotating the disk for 1 hour.

【0028】この表面研磨の完了した第1放電板12の
金属電極20側にニッケルメッキを施し、半田又は熱伝
導性接着剤にて放熱フィン22を直接取り付ける。な
お、同様にして第2放電板16を、2枚の積層されたア
ルミナグリーンシート17γ、18γに酸素導入孔26
を形成するためのスルーホールと、また、オゾン導出孔
28を形成するためのスルーホールとを穿設した後に、
同時焼成により形成する。そして、放電空間A側の放電
面(対向側)をラッピング研磨により表面粗度を0.2
μm以下にし、放電面の裏面側に放熱フィン24を取り
付ける。
Nickel plating is applied to the metal electrode 20 side of the first discharge plate 12 whose surface has been polished, and the radiation fins 22 are directly attached with solder or a heat conductive adhesive. In the same manner, the second discharge plate 16 is attached to the two alumina green sheets 17γ and 18γ that are laminated, and the oxygen introduction hole 26 is formed.
After forming a through hole for forming the ozone discharge hole 28 and a through hole for forming the ozone lead-out hole 28,
It is formed by simultaneous firing. Then, the discharge surface (opposing side) on the discharge space A side is lapped to have a surface roughness of 0.2.
The heat radiation fin 24 is attached to the back side of the discharge surface.

【0029】ここで、後述する改変例のように金属電極
20、21と異なる誘電体層間に割れ検出用配線32、
34を配置する際には、金属電極20の上層の誘電体層
に割れ検出用配線32を配置し、金属電極21の下層の
誘電体層に割れ検出用配線34を配置する必要がある。
これに対して本実施態様では、同じ誘電体層14、17
上に金属電極20、21と割れ検出用配線32、34と
を配置しているため、第1、第2放電板12、16の裏
面の金属電極20、21に放熱フィン22、24を直接
取り付けることが可能となる。このため、該金属電極2
0、21が低温に保たれ、発生したオゾンが熱により酸
素に還元されることがなくなり、効率良くオゾンを発生
することができる。
Here, as in a modified example to be described later, a crack detection wiring 32 is provided between the metal electrodes 20 and 21 and a different dielectric layer.
When disposing 34, it is necessary to dispose the crack detection wiring 32 on the dielectric layer above the metal electrode 20 and dispose the crack detection wiring 34 on the dielectric layer below the metal electrode 21.
On the other hand, in this embodiment, the same dielectric layers 14 and 17 are used.
Since the metal electrodes 20 and 21 and the crack detection wirings 32 and 34 are arranged on the upper side, the radiation fins 22 and 24 are directly attached to the metal electrodes 20 and 21 on the back surfaces of the first and second discharge plates 12 and 16, respectively. It becomes possible. Therefore, the metal electrode 2
Since 0 and 21 are kept at a low temperature, the generated ozone is not reduced to oxygen by heat, and ozone can be efficiently generated.

【0030】このオゾン発生素子10を取り付けるため
の取り付け装置50について、該取り付け装置50の断
面を示す図3を参照して説明する。取り付け装置50
は、耐オゾン性の高いテフロンから形成され、略矩形状
から成り中央部に開口部54aが形成された周縁部54
と、この周縁部54の上部に載置される蓋体52とから
成り、該周縁部54の開口部54aにオゾン発生素子1
0を保持するように構成されている。該周縁部54に
は、オゾン発生素子10の周縁部を嵌入するための段部
54bが形成されている。オゾン発生素子10の酸素導
入孔26の下方位置には、凹部60が形成され、該凹部
60の略中央位置には上方を指向する凸部56bが形成
され、この凸部56bの中央には上記オゾン発生素子1
0の酸素導入孔26と連通させるための酸素導入孔56
が形成されている。この酸素導入孔56の下方には、図
示しない外部部材からのテフロンパイプを嵌入するため
のテーパ孔62が形成されている。該凹部60と凸部5
6bとの間には、オゾン発生素子10と接してオゾンの
漏出を防ぐための0リング66が配置されている。他
方、オゾン発生素子10のオゾン導出孔28の下方位置
には、凹部61が形成され、該凹部61の略中央位置に
は上方を指向する凸部58bが形成され、この凸部58
bの中央には上記オゾン発生素子10のオゾン導出孔2
8と連通させるためのオゾン導出孔58が形成されてい
る。このオゾン導出孔58の下方には、図示しない外部
部材からのテフロンパイプを嵌入するためのテーパ孔6
4が形成されている。
A mounting device 50 for mounting the ozone generating element 10 will be described with reference to FIG. 3 showing a cross section of the mounting device 50. Mounting device 50
Is made of Teflon having high ozone resistance, and has a substantially rectangular shape, and has a peripheral portion 54 with an opening 54a formed in the center.
And the lid 52 placed on the peripheral portion 54, and the ozone generating element 1 is provided in the opening 54a of the peripheral portion 54.
It is configured to hold 0. The peripheral portion 54 is formed with a step portion 54b into which the peripheral portion of the ozone generating element 10 is fitted. A concave portion 60 is formed below the oxygen introducing hole 26 of the ozone generating element 10, and a convex portion 56b directed upward is formed at a substantially central position of the concave portion 60. Ozone generator 1
Oxygen introducing hole 56 for communicating with 0 oxygen introducing hole 26
Are formed. A taper hole 62 for inserting a Teflon pipe from an external member (not shown) is formed below the oxygen introducing hole 56. The concave portion 60 and the convex portion 5
An O-ring 66, which is in contact with the ozone generating element 10 and prevents leakage of ozone, is arranged between the 6 b and 6 b. On the other hand, a concave portion 61 is formed at a position below the ozone outlet hole 28 of the ozone generating element 10, and a convex portion 58b directed upward is formed at a substantially central position of the concave portion 61.
At the center of b, the ozone lead-out hole 2 of the ozone generating element 10 is provided.
The ozone lead-out hole 58 for communicating with 8 is formed. Below the ozone lead-out hole 58, a taper hole 6 for fitting a Teflon pipe from an external member (not shown).
4 are formed.

【0031】また、この実施態様では、図2に示すよう
に、金属ペースト層20γの周縁部20bを埋設させる
大きさに、上側のアルミナグリーンシート13γの開口
部13aを形成し、下側のアルミナグリーンシート14
γに取り付け同時焼成を行っている。即ち、第1放電板
12の裏面の金属電極20の周縁部分20bをセラミッ
クに埋設させている。このように構成しているのは、図
2に示すように、金属電極20の周縁部分20bと開口
部13aとが離れていると、特に金属電極20の4つの
隅部20c、20c、20c、20cと他方の金属電極
21との間で沿面放電が生じ、オゾンを発生することに
なるからである。金属電極20は、オゾン発生素子の外
側に配置されているためオゾンを発生することは望まし
くない。この理由から、金属電極20の周縁部分20b
をセラミックに埋設することによりオゾンの発生を防い
でいる。なお、第2放電板16側も同様にして金属電極
の周縁部分を埋設してオゾンの発生を防いでいる。
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the opening 13a of the upper alumina green sheet 13γ is formed in a size to embed the peripheral edge portion 20b of the metal paste layer 20γ, and the lower alumina layer 13γ is formed. Green sheet 14
Attached to γ and performing simultaneous firing. That is, the peripheral portion 20b of the metal electrode 20 on the back surface of the first discharge plate 12 is embedded in the ceramic. As shown in FIG. 2, when the peripheral portion 20b of the metal electrode 20 and the opening 13a are separated from each other, the four corners 20c, 20c, 20c of the metal electrode 20, This is because a creeping discharge occurs between 20c and the other metal electrode 21 to generate ozone. Since the metal electrode 20 is arranged outside the ozone generating element, it is not desirable to generate ozone. For this reason, the peripheral portion 20b of the metal electrode 20 is
By embedding the material in ceramics, the generation of ozone is prevented. In addition, the peripheral portion of the metal electrode is similarly buried on the second discharge plate 16 side to prevent the generation of ozone.

【0032】引き続き、本実施態様のオゾン発生素子の
割れを検出する割れ検出手段であるオゾン漏出検出回路
を有するオゾン発生装置について図4を参照して説明す
る。このオゾン漏出検出回路82は、ゲートA1と、抵
抗器R1とトランジスタTR1とからなり、TR1の出
力により電源回路80へのAC100Vの電力供給をオ
ン・オフするリレーRE1を制御するように構成されて
いる。電源回路80は、リレーRE1を介してAC10
0Vの商用電力が供給されると、これを数千Vの矩形波
に変換して第1放電板12の金属電極20と、第2放電
板16の金属電極21との間に印加し、図3に示す両放
電板12、16間のエアーギャップに無声放電を発生せ
しめて、図示しない酸素ガス源から供給された酸素から
オゾンを生成する。
Next, an ozone generator having an ozone leak detection circuit, which is a crack detecting means for detecting cracks in the ozone generating element of this embodiment, will be described with reference to FIG. The ozone leakage detection circuit 82 includes a gate A1, a resistor R1 and a transistor TR1, and is configured to control a relay RE1 that turns on / off the AC100V power supply to the power supply circuit 80 by the output of TR1. There is. The power supply circuit 80 connects the AC10 via the relay RE1.
When commercial power of 0 V is supplied, it is converted into a rectangular wave of several thousand V and applied between the metal electrode 20 of the first discharge plate 12 and the metal electrode 21 of the second discharge plate 16, Silent discharge is generated in the air gap between the discharge plates 12 and 16 shown in FIG. 3 to generate ozone from oxygen supplied from an oxygen gas source (not shown).

【0033】一方、オゾン漏出検出回路82のゲートA
1の一方の入力端子A1aには、DC5Vが供給され、
この電位は、第1放電板12の割れ検出用配線32の端
子32aにも供給されている。第1放電板12の割れ検
出用配線32と第2放電板16の割れ検出用配線34と
は直列に接続されており、ゲートA1の他方の入力端子
A1bには、抵抗R2にて降圧した電位が印加されるよ
うになっている。
On the other hand, the gate A of the ozone leakage detection circuit 82
DC5V is supplied to one input terminal A1a of 1,
This potential is also supplied to the terminal 32a of the crack detection wiring 32 of the first discharge plate 12. The crack detection wiring 32 of the first discharge plate 12 and the crack detection wiring 34 of the second discharge plate 16 are connected in series, and the other input terminal A1b of the gate A1 has a potential stepped down by the resistor R2. Is applied.

【0034】ここで、オゾン発生素子が正常に動作して
いるとき、即ち、第1放電板12及び第2放電板16に
クラックが入らず、割れ検出用配線32及び34が断線
していないときには、ゲートA1の入力端子A1bに
は、入力端子A1aと比較して低い電位が入力され、該
ゲートA1はハイレベルを出力する。これにより、トラ
ンジスタTR1が通電され、リレーRE1がオンとな
り、電源回路80にAC100Vの電力が供給される。
Here, when the ozone generating element is operating normally, that is, when the first discharge plate 12 and the second discharge plate 16 are not cracked and the crack detection wires 32 and 34 are not broken. A lower potential than that of the input terminal A1a is input to the input terminal A1b of the gate A1, and the gate A1 outputs a high level. As a result, the transistor TR1 is energized, the relay RE1 is turned on, and power of AC 100 V is supplied to the power supply circuit 80.

【0035】他方、保守作業者が誤って工具をオゾン発
生素子10にぶつけ、放電板12、16のいずれかにク
ラックを入れてしまった場合、或いは、酸素源からの酸
素の供給が何らかの原因により滞り、オゾン発生素子1
0の放電板12、16が異常発熱し、熱衝撃によりクラ
ックを入れてしまった場合、動作を継続するとオゾンを
外部に漏出させることになる。ここで、放電板12、1
6にクラックが入った際には、該クラックは周縁部まで
達する。言い換えるなら、セラミックからなる放電板1
2、16の中央部分にクラックが発生したなら、このク
ラックは周縁部までほぼ確実に延びて行く。ここで、ク
ラックが周縁部まで延びると、割れ検出用配線32又は
34に断線を生ぜしめる。この割れ検出用配線32又は
34の断線により、ゲートA1の入力端子A1bにはD
C5Vが加わるようになる。これにより、該ゲートA1
の出力はロウレベルとなり、トランジスタTR1の通電
が停止され、リレーRE1がオフとなり、電源回路80
への電力の供給が中断される。
On the other hand, when a maintenance worker accidentally hits the ozone generating element 10 with a tool and cracks any of the discharge plates 12 and 16, or the supply of oxygen from the oxygen source causes it for some reason. Delay, ozone generation element 1
When the discharge plates 12 and 16 of No. 0 abnormally generate heat and are cracked by thermal shock, ozone is leaked to the outside when the operation is continued. Here, the discharge plates 12, 1
When 6 cracks, the crack reaches the peripheral portion. In other words, a ceramic discharge plate 1
If a crack is generated in the central portion of 2, 16, this crack will almost certainly extend to the peripheral portion. Here, if the crack extends to the peripheral portion, the break detection wiring 32 or 34 is broken. Due to the disconnection of the crack detection wiring 32 or 34, D is applied to the input terminal A1b of the gate A1.
C5V comes to be added. As a result, the gate A1
Output becomes low level, the energization of the transistor TR1 is stopped, the relay RE1 is turned off, and the power supply circuit 80
The power supply to the power supply is interrupted.

【0036】この実施態様では、1台のオゾン漏出検出
回路82にて、一対の放電板12、16のひび割れを監
視した。即ち、1台のオゾン漏出検出回路82にて1台
のオゾン発生素子10のひび割れを監視したが、1台の
オゾン漏出検出回路82にて複数台のオゾン発生素子1
0のひび割れを監視することもできる。2台のオゾン発
生素子10、10’の放電板12、16、12’、1
6’を監視するオゾン発生装置の構成例について図5を
参照して説明する。
In this embodiment, one ozone leak detection circuit 82 monitors the pair of discharge plates 12 and 16 for cracks. That is, one ozone leak detection circuit 82 monitored for cracks in one ozone generation element 10. However, one ozone leak detection circuit 82 monitored a plurality of ozone generation elements 1.
You can also monitor for 0 cracks. Discharge plates 12, 16, 12 ', 1 of two ozone generating elements 10, 10'
An example of the configuration of the ozone generator that monitors 6'is described with reference to FIG.

【0037】この回路構成においては、2台のオゾン発
生素子10、10’の放電板12、16、12’、1
6’に備えられた割れ検出用配線32、34、32’、
34’が直列に接続され、抵抗R2により降圧した電位
がゲートA1の入力端子A1bに印加されている。ここ
で、オゾン発生素子10、10’の放電板12、16、
12’、16’のいずれかにひび割れが生じると、当該
放電板に備えられた割れ検出用配線が断線して、ゲート
A1の入力端子A1bにDC5Vが加わるようになる。
これにより、該ゲートA1の出力はロウレベルとなり、
トランジスタTR1の通電が停止され、リレーRE1が
オフとなり、電源回路80への電力の供給が中断され
る。
In this circuit configuration, the discharge plates 12, 16, 12 ', 1 of the two ozone generating elements 10, 10' are
Crack detection wirings 32, 34, 32 'provided in 6',
34 'are connected in series, and the potential stepped down by the resistor R2 is applied to the input terminal A1b of the gate A1. Here, the discharge plates 12, 16 of the ozone generating elements 10, 10 ',
When a crack occurs in either 12 'or 16', the crack detection wiring provided in the discharge plate is broken, and DC5V is applied to the input terminal A1b of the gate A1.
As a result, the output of the gate A1 becomes low level,
The energization of the transistor TR1 is stopped, the relay RE1 is turned off, and the power supply to the power supply circuit 80 is interrupted.

【0038】引き続き、第1実施態様の改変例について
図6及び図7を参照して説明する。図1を参照して上述
した構成例では、割れ検出用配線32が金属電極20と
共に、誘電体層14、13の間に配置され、また、割れ
検出用配線34が金属電極21と共に、誘電体層17、
18の間に配置されたが、この改変例においては、割れ
検出用配線32と金属電極20とが異なる誘電体層間に
配置される。
Next, a modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. In the configuration example described above with reference to FIG. 1, the crack detection wiring 32 is disposed between the dielectric layers 14 and 13 together with the metal electrode 20, and the crack detection wiring 34 is disposed together with the metal electrode 21 in the dielectric. Layer 17,
However, in this modified example, the crack detection wiring 32 and the metal electrode 20 are arranged between different dielectric layers.

【0039】図6は、当該改変例に係るオゾン発生素子
の組み立てを示している。オゾン発生素子は、金属電極
20を収容するアルミナから成る板状の第1放電板12
と、スペーサ25と、金属電極21を収容する板状の第
2放電板16とから構成され、該第1放電板12の上面
及び第2放電板16の下面にはヒートシンク22、24
が取り付けられている。
FIG. 6 shows the assembly of the ozone generating element according to the modified example. The ozone generating element is a plate-shaped first discharge plate 12 made of alumina containing the metal electrode 20.
And a spacer 25 and a plate-shaped second discharge plate 16 that houses the metal electrode 21, and heat sinks 22, 24 are provided on the upper surface of the first discharge plate 12 and the lower surface of the second discharge plate 16.
Is attached.

【0040】この第1放電板12は、3枚のグリーンシ
ートを焼成した誘電体層13、14、15から成り、誘
電体層13、14間には金属電極20が配置され、ま
た、誘電体層13、15間にはタングステンの割れ検出
用配線32が配置されている。当該第1放電板12に
は、電源回路80と金属電極20とを接続するための端
子20aと、検出回路82と割れ検出用配線32とを接
続するための端子32a、32bとが配設されている。
同様に、第2放電板16は、3枚のグリーンシートを焼
成した誘電体層17、18、19から成り、誘電体層1
7、18間には金属電極21が配置され、また、誘電体
層18、19間には割れ検出用配線34が配置されてい
る。
The first discharge plate 12 comprises dielectric layers 13, 14 and 15 obtained by firing three green sheets, a metal electrode 20 is disposed between the dielectric layers 13 and 14, and a dielectric layer is formed. A wiring 32 for detecting a crack of tungsten is arranged between the layers 13 and 15. The first discharge plate 12 is provided with a terminal 20a for connecting the power supply circuit 80 and the metal electrode 20 and terminals 32a, 32b for connecting the detection circuit 82 and the crack detection wiring 32. ing.
Similarly, the second discharge plate 16 is composed of dielectric layers 17, 18 and 19 obtained by firing three green sheets.
A metal electrode 21 is arranged between 7 and 18, and a crack detection wiring 34 is arranged between the dielectric layers 18 and 19.

【0041】図7(A)に、図6に示す第1放電板12
の平面図を示す。誘電体層13の上には、割れ検出用配
線32が該第1放電板12の長手方向と平行になるよう
に、折り返しながら隈なく配置されている。この改変例
は、製造が容易であるとともに、第1、第2放電板1
2、16の中央に、周縁まで延在しない微小なクラック
が入った時点で、割れ検出用配線32、34が断線する
ため、オゾンの漏出が発生する以前に、オゾン発生素子
10を停止できるという利点がある。
FIG. 7A shows the first discharge plate 12 shown in FIG.
FIG. On the dielectric layer 13, the crack detection wiring 32 is folded and arranged so as to be parallel to the longitudinal direction of the first discharge plate 12. This modified example is easy to manufacture, and the first and second discharge plates 1 are
At the time when a minute crack that does not extend to the peripheral edge is formed in the center of 2, 16, the crack detection wirings 32, 34 are broken, so that the ozone generation element 10 can be stopped before ozone leakage occurs. There are advantages.

【0042】図7(B)に別の改変例に係る第1放電板
12の平面図を示す。図7(A)に示した第1放電板で
は、割れ検出用配線32が誘電体層15の下に配設され
ていたが、図7(B)に示す例では、割れ検出用配線3
2が誘電体層13の上に露出している。この図7(B)
に示す例は、製造コストが廉価であるという特徴を有す
る。
FIG. 7B shows a plan view of the first discharge plate 12 according to another modification. In the first discharge plate shown in FIG. 7A, the crack detection wiring 32 is arranged below the dielectric layer 15, but in the example shown in FIG. 7B, the crack detection wiring 3 is provided.
2 is exposed on the dielectric layer 13. This FIG. 7 (B)
The example shown in 1 has a feature that the manufacturing cost is low.

【0043】図8に更に別の改変例に係るオゾン発生素
子10’の組み立てを示している。図1に示す構成で
は、第1放電板12と第2放電板16とに、開口部13
aを設け金属電極20、21に直接ヒートシンク22、
24を取り付けたが、図8に示すオゾン発生素子では、
該金属電極20、21が、それぞれ誘電体層13、18
内に埋設されている。該誘電体層13、18の表面にヒ
ートシンク22、24が取り付けられる。この構成は、
オゾン発生素子を廉価に構成できる利点がある。
FIG. 8 shows the assembly of an ozone generating element 10 'according to another modification. In the configuration shown in FIG. 1, the opening 13 is formed in the first discharge plate 12 and the second discharge plate 16.
a is provided directly on the metal electrodes 20, 21, and the heat sink 22,
Although 24 is attached, in the ozone generating element shown in FIG.
The metal electrodes 20 and 21 are respectively formed into dielectric layers 13 and 18
Buried inside. Heat sinks 22 and 24 are attached to the surfaces of the dielectric layers 13 and 18, respectively. This configuration,
There is an advantage that the ozone generating element can be constructed at low cost.

【0044】引き続き、本発明の第2実施態様について
図9乃至図12を参照して説明する。上述した第1実施
態様では、無声放電型のオゾン発生素子に本発明を適用
した例を挙げたが、第2実施態様では、沿面放電型のオ
ゾン発生素子に本発明を適用している。図9は、第2実
施態様に係るオゾン発生素子110を示している。この
オゾン発生素子110は、セラミックから成る第1の誘
電体層113と第2の誘電体層114とからなり、第1
誘電体層113と第2誘電体層114との間には、面状
誘導電極121が配置され、第1誘電体層113の上面
には、線状放電電極120が配置されている。この線状
放電電極120の上には、磨耗防止のための図示しない
グレーズ層が配設されている。図7(B)には、図7
(A)に示すオゾン発生素子110を下方から見た状態
を示している。第1誘電体層113と第2誘電体層11
4との間には、第1誘電体層113と第2誘電体層11
4の割れを検出するための割れ検出電極132が、面状
誘導電極121と共に配置されている。即ち、割れ検出
電極132は、該面状誘導電極121を包囲するよう
に、オゾン発生素子110の周縁部に配置されている。
この第2誘電体層114側には、面状誘導電極121と
接続された端子121aと、また、割れ検出電極132
と接続された端子132a、132bとが露出してい
る。なお、面状誘導電極121は、図中に示すようにベ
タ塗りにする他、メッシュ状にも形成でき、更に、太い
線状に形成することも可能である。太い線状に形成する
際には、線状放電電極120の外端よりも5mm以上外側
に延在するように形成すればよい。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the above-described first embodiment, the example in which the present invention is applied to the silent discharge type ozone generating element is given, but in the second embodiment, the present invention is applied to the creeping discharge type ozone generating element. FIG. 9 shows an ozone generating element 110 according to the second embodiment. The ozone generating element 110 is composed of a first dielectric layer 113 and a second dielectric layer 114 made of ceramic.
A planar induction electrode 121 is arranged between the dielectric layer 113 and the second dielectric layer 114, and a linear discharge electrode 120 is arranged on the upper surface of the first dielectric layer 113. On the linear discharge electrode 120, a glaze layer (not shown) for preventing abrasion is arranged. In FIG. 7B, FIG.
The state which looked at the ozone generation element 110 shown to (A) from the lower side is shown. First dielectric layer 113 and second dielectric layer 11
4 between the first dielectric layer 113 and the second dielectric layer 11
The crack detection electrode 132 for detecting the crack of No. 4 is arranged together with the planar induction electrode 121. That is, the crack detection electrode 132 is arranged at the peripheral portion of the ozone generating element 110 so as to surround the planar induction electrode 121.
On the side of the second dielectric layer 114, a terminal 121 a connected to the planar induction electrode 121, and a crack detection electrode 132.
The terminals 132a and 132b connected to are exposed. Note that the planar induction electrode 121 can be formed in a mesh shape as well as a solid coating as shown in the drawing, and can also be formed in a thick line shape. When forming into a thick linear shape, it may be formed so as to extend outside the outer end of the linear discharge electrode 120 by 5 mm or more.

【0045】このオゾン発生素子110を取り付けるた
めの取り付け装置150について、該取り付け装置15
0の断面を示す図10を参照して説明する。取り付け装
置150は、耐オゾン性の高いテフロンから形成され、
略矩形状から成り中央部に凹部154aが形成された周
縁部154と、この周縁部154の上部に載置される蓋
体152とから成り、該周縁部154の凹部154a上
にオゾン発生素子110を保持するように構成されてい
る。該周縁部154には、オゾン発生素子110の周縁
部を支持するための段部154bが形成されている。な
お、オゾン発生素子110は、図9(B)に示すよう
に、線状放電電極120を下側に向けて取り付けられて
いる。
Regarding the mounting device 150 for mounting the ozone generating element 110, the mounting device 15 will be described.
This will be described with reference to FIG. The mounting device 150 is made of Teflon having high ozone resistance,
The peripheral portion 154 is formed in a substantially rectangular shape and has a concave portion 154a formed in the central portion, and a lid 152 placed on the peripheral portion 154. The ozone generating element 110 is provided on the concave portion 154a of the peripheral portion 154. Is configured to hold. A step portion 154 b for supporting the peripheral edge portion of the ozone generating element 110 is formed on the peripheral edge portion 154. The ozone generating element 110 is attached with the linear discharge electrode 120 facing downward as shown in FIG. 9 (B).

【0046】周縁部154の凹部154aには、酸素導
入孔156及びオゾン導出孔158が形成されている。
この酸素導入孔156の下方には、図示しない外部部材
からのテフロンパイプを嵌入するためのテーパ孔162
が形成され、他方、オゾン導出孔158の下方には、図
示しない外部部材からのテフロンパイプを嵌入するため
のテーパ孔164が形成されている。
An oxygen introduction hole 156 and an ozone discharge hole 158 are formed in the recess 154a of the peripheral portion 154.
Below the oxygen introducing hole 156, a taper hole 162 for fitting a Teflon pipe from an external member (not shown).
On the other hand, below the ozone outlet hole 158, a tapered hole 164 for fitting a Teflon pipe from an external member (not shown) is formed.

【0047】この第2実施態様においても、割れ検出配
線132の断線を検出する検出回路の構成及び、オゾン
発生素子110に電力を供給する電源回路の構成は、図
4を参照して上述した第1実施態様と同様であるため、
図示を省略する。この第2実施態様のオゾン発生素子1
10において、第1、第2誘電体層113、114のい
ずれかにクラックが入った場合、動作を継続するとオゾ
ンを外部に漏出させることになる。ここで、誘電体層1
13、114にクラックが入った際には、該クラックは
周縁部まで達する。言い換えるなら、セラミックからな
る誘電体層113、114の中央部分にクラックが発生
したなら、このクラックは周縁部までほぼ確実に延びて
行く。ここで、クラックが周縁部まで延びると、割れ検
出用配線132に断線を生じぜしめる。この割れ検出用
配線132の断線を図示しない検出回路が検出すると、
電源回路への電力の供給を中断させる。
Also in the second embodiment, the configuration of the detection circuit for detecting the disconnection of the crack detection wiring 132 and the configuration of the power supply circuit for supplying power to the ozone generating element 110 are the same as those described above with reference to FIG. Since it is similar to the one embodiment,
Illustration is omitted. Ozone generating element 1 of the second embodiment
In 10, when any of the first and second dielectric layers 113 and 114 is cracked, ozone is leaked to the outside when the operation is continued. Here, the dielectric layer 1
When a crack is formed in 13, 114, the crack reaches the peripheral portion. In other words, if a crack occurs in the central portion of the dielectric layers 113 and 114 made of ceramic, the crack almost certainly extends to the peripheral edge portion. Here, if the crack extends to the peripheral portion, the crack detection wiring 132 is broken. When a detection circuit (not shown) detects the disconnection of the crack detection wiring 132,
Stop the power supply to the power supply circuit.

【0048】なお、上述した第2実施態様のオゾン発生
素子110においては、図10に示すよう誘電体層11
4に放熱フィン22が取り付けられているが、図1を参
照した上述した第1実施態様と同様に、誘電体層114
に開口部を設けて、面状誘導電極121に直接放熱フィ
ン22を取り付けることも可能である。
In the ozone generating element 110 of the second embodiment described above, the dielectric layer 11 as shown in FIG.
4 has a radiation fin 22 attached thereto, the dielectric layer 114 is similar to the first embodiment described above with reference to FIG.
It is also possible to provide an opening portion in and to directly attach the radiation fin 22 to the planar induction electrode 121.

【0049】引き続き、第2実施態様の改変例について
図11を参照して説明する。図9を参照して上述した構
成例では、割れ検出用配線132が面状誘導電極121
と共に、誘電体層113、114の間に配置されたが、
この改変例においては、割れ検出用配線132と面状誘
導電極121とが異なる誘電体層間に配置されている。
Next, a modification of the second embodiment will be described with reference to FIG. In the configuration example described above with reference to FIG. 9, the crack detection wiring 132 has the planar induction electrode 121.
With the dielectric layers 113 and 114,
In this modified example, the crack detection wire 132 and the planar induction electrode 121 are arranged between different dielectric layers.

【0050】図11(A)は、当該改変例に係るオゾン
発生素子を示している。オゾン発生素子110は、アル
ミナから成る3枚の板状誘電体層113、114、11
5から構成され、面状誘導電極121を誘電体層11
3、114の間に、また、割れ検出用配線132を誘電
体層114、115の間に収容している。
FIG. 11A shows an ozone generating element according to the modified example. The ozone generating element 110 includes three plate-shaped dielectric layers 113, 114, 11 made of alumina.
5, the planar induction electrode 121 is formed on the dielectric layer 11
3 and 114, and the crack detection wiring 132 is housed between the dielectric layers 114 and 115.

【0051】図11(B)に、図11(A)に示すオゾ
ン発生素子110を下側から見た状態を示す。誘電体層
115の下には、割れ検出用配線132が該オゾン発生
素子110の長手方向と平行になるように、折り返しな
がら隈なく配置されている。この改変例は、製造が容易
であるとともに、オゾン発生素子110の中央に、周縁
まで延在しない微小なクラックが入った時点で、割れ検
出用配線132が断線するため、オゾンが漏出する以前
に、オゾン発生素子110を停止できるという利点があ
る。
FIG. 11B shows the state of the ozone generating element 110 shown in FIG. 11A as viewed from below. Under the dielectric layer 115, the crack detection wiring 132 is arranged in a folded manner so as to be parallel to the longitudinal direction of the ozone generating element 110. This modified example is easy to manufacture, and at the time when a minute crack that does not extend to the peripheral edge is formed in the center of the ozone generating element 110, the crack detection wiring 132 is broken, so that before the ozone leaks. The advantage is that the ozone generating element 110 can be stopped.

【0052】図12(A)、図12(B)に別の改変例
に係るオゾン発生素子110を示す。図11(A)に示
したオゾン発生素子では、割れ検出用配線132が誘電
体層115の下に配設されていたが、図12(A)、図
12(B)に示す例では、割れ検出用配線132が誘電
体層114の上に露出している。この図12(A)、図
12(B)に示す例は、製造コストが廉価であるという
特徴を有する。
12 (A) and 12 (B) show an ozone generating element 110 according to another modification. In the ozone generating element shown in FIG. 11A, the crack detection wiring 132 is disposed below the dielectric layer 115, but in the example shown in FIGS. 12A and 12B, cracks are generated. The detection wiring 132 is exposed on the dielectric layer 114. The example shown in FIGS. 12A and 12B has a feature that the manufacturing cost is low.

【0053】引き続き、本発明の第3実施態様について
図13を参照して説明する。第3実施態様では、本発明
の構成を円筒形のオゾン発生素子に適用している。オゾ
ン発生素子210は、裏面に金属電極94の蒸着された
円筒状のガラス管92と該ガラス管92と同心状に形成
されたステンレス管96との間に電圧を印加することに
より、該ガラス管92とステンレス管96との間に無声
放電を発生させ、酸素からオゾンを生成する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment, the configuration of the present invention is applied to a cylindrical ozone generating element. The ozone generating element 210 applies a voltage between a cylindrical glass tube 92 on the back surface of which a metal electrode 94 is vapor-deposited and a stainless steel tube 96 which is concentrically formed with the glass tube 92. Silent discharge is generated between 92 and the stainless tube 96 to generate ozone from oxygen.

【0054】このガラス管92の金属電極94の上に
は、蒸着により形成れされた絶縁層98を介して、蒸着
により割れ検出用配線99が配設されている。この第3
実施態様においても、なんらかの理由によりガラス管9
2にひびが入ると、割れ検出用配線99が断線し、この
断線を図4を参照して上述した検出回路が検出して、オ
ゾン発生素子210の動作を停止させる。
On the metal electrode 94 of the glass tube 92, a crack detection wiring 99 is provided by vapor deposition via an insulating layer 98 formed by vapor deposition. This third
Also in the embodiment, the glass tube 9 is used for some reason.
When 2 cracks, the crack detection wire 99 is broken, and the broken wire is detected by the detection circuit described above with reference to FIG. 4, and the operation of the ozone generating element 210 is stopped.

【0055】なお、上述した実施態様では、誘電体層を
構成するセラミックとして、アルミナを主成分とするセ
ラミック材料を用いたが、AlN、ガラスセラミック、
SiC、ムライト、ガラスセラミック等、種々のセラミ
ック材料を採用することができる。また、電極、割れ検
出用配線を形成する金属ペースト層の材料はセラミック
材料に応じて適宜選択すればよく、例えば、タングステ
ン、モリブデン、銅、銀等を用いることができる。ま
た、上述した実施態様では、純酸素からオゾンを生成す
る例を挙げたが、空気を乾燥させてオゾンを生成するタ
イプのオゾン発生装置にも本発明は好適に適用できる。
なお、上記実施態様では、検出回路をディスクリートな
回路により構成したが、IC等種々の装置により割れ検
出用配線の断線を検出することが可能である。
In the above-described embodiment, the ceramic material of which the main component is alumina is used as the ceramic constituting the dielectric layer, but AlN, glass ceramic,
Various ceramic materials such as SiC, mullite, and glass ceramic can be adopted. The material of the metal paste layer forming the electrodes and the crack detection wiring may be appropriately selected according to the ceramic material, and for example, tungsten, molybdenum, copper, silver or the like can be used. In addition, in the above-described embodiment, an example in which ozone is generated from pure oxygen has been described, but the present invention can be preferably applied to an ozone generator of a type that generates air by drying air.
In the above embodiment, the detection circuit is composed of a discrete circuit, but it is possible to detect the disconnection of the crack detection wiring by various devices such as an IC.

【0056】[0056]

【効果】以上記述したように本発明のオゾン発生素子及
びオゾン発生装置によれば、オゾンセンサと異なり経年
変化が生じないため、安定して長期に渡りオゾンの漏出
を防止することが可能となる。また、オゾン漏出の防止
を簡易で廉価な構成で実現ができる。
As described above, according to the ozone generating element and the ozone generating apparatus of the present invention, unlike the ozone sensor, secular change does not occur, so that it is possible to stably prevent the leakage of ozone for a long period of time. . In addition, ozone leakage can be prevented with a simple and inexpensive structure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例に係るオゾン発生素子の製
造工程を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a manufacturing process of an ozone generating element according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示すオゾン発生素子の放電板の平面図で
ある。
FIG. 2 is a plan view of a discharge plate of the ozone generating element shown in FIG.

【図3】第1実施例に係るオゾン発生素子が取り付け装
置に保持された状態を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the ozone generating element according to the first embodiment is held by a mounting device.

【図4】第1実施態様に係るオゾン発生素子の電源回路
と検出回路との回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram of a power supply circuit and a detection circuit of the ozone generating element according to the first embodiment.

【図5】第1実施態様の改変例に係るオゾン発生素子の
電源回路と検出回路との回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram of a power supply circuit and a detection circuit of an ozone generating element according to a modified example of the first embodiment.

【図6】本発明の第1実施例の改変例に係るオゾン発生
素子の製造工程を示す斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view showing a manufacturing process of an ozone generating element according to a modification of the first embodiment of the present invention.

【図7】図7(A)は、図6に示すオゾン発生素子の放
電板の平面図であり、図7(B)は、図7(A)に示す
オゾン発生素子の改変例に係る放電板の平面図である。
7 (A) is a plan view of a discharge plate of the ozone generating element shown in FIG. 6, and FIG. 7 (B) is a discharge according to a modification of the ozone generating element shown in FIG. 7 (A). It is a top view of a board.

【図8】本発明の第1実施例の別改変例に係るオゾン発
生素子の製造工程を示す斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing a manufacturing process of an ozone generating element according to another modification of the first embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第2実施例に係るオゾン発生素子の斜
視図である。
FIG. 9 is a perspective view of an ozone generating element according to a second embodiment of the present invention.

【図10】第2実施例に係るオゾン発生素子が取り付け
装置に保持された状態を示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state in which the ozone generating element according to the second embodiment is held by a mounting device.

【図11】本発明の第2実施例の改変例に係るオゾン発
生素子の斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view of an ozone generating element according to a modification of the second embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第2実施例の改変例に係るオゾン発
生素子の斜視図である。
FIG. 12 is a perspective view of an ozone generating element according to a modification of the second embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第3実施例係るオゾン発生素子の断
面図である。
FIG. 13 is a sectional view of an ozone generating element according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 オゾン発生素子 12 第1放電板(セラミック層) 16 第2放電板(セラミック層) 20 金属電極 21 金属電極 80 電源回路 82 検出回路(割れ検出手段) 32 割れ検出用配線 34 割れ検出用配線 110 オゾン発生素子 134 割れ検出用配線 A 放電空間 10 Ozone Generating Element 12 First Discharge Plate (Ceramic Layer) 16 Second Discharge Plate (Ceramic Layer) 20 Metal Electrode 21 Metal Electrode 80 Power Circuit 82 Detection Circuit (Crack Detection Means) 32 Crack Detection Wiring 34 Crack Detection Wiring 110 Ozone generating element 134 Crack detection wiring A Discharge space

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属電極を有し、その金属電極を放電空
間に対して絶縁するセラミック層からなる一対の放電体
を対向させて形成する無声放電方式のオゾン発生素子で
あって、 前記セラミック層に配設された割れ検出用配線を備えた
ことを特徴とするオゾン発生素子。
1. A silent discharge type ozone generating element having a pair of discharge bodies, each of which has a metal electrode and is made of a ceramic layer that insulates the metal electrode from a discharge space, facing each other. An ozone generating element, characterized in that it is provided with a crack detection wiring arranged in the.
【請求項2】 セラミック層を介して線状放電電極と面
状誘導電極とを一体的に設けた沿面放電方式のオゾン発
生素子であって、 前記セラミック層に配設された割れ検出用配線を備えた
ことを特徴とするオゾン発生素子。
2. A creeping discharge type ozone generating element in which a linear discharge electrode and a planar induction electrode are integrally provided via a ceramic layer, wherein a crack detection wiring is provided in the ceramic layer. An ozone generating element characterized by being provided.
【請求項3】 金属電極を有し、その金属電極を放電空
間に対して絶縁するセラミック層からなる一対の放電体
を対向させて形成する無声放電方式のオゾン発生装置で
あって、 前記セラミック層に配設された割れ検出用配線と、 該割れ検出用配線の断線により放電体の割れを検出する
割れ検出手段とを備えたことを特徴とするオゾン発生装
置。
3. A silent discharge type ozone generator having a pair of discharge bodies made of ceramic layers, each having a metal electrode and insulating the metal electrode with respect to a discharge space, facing each other. An ozone generator comprising: a crack detection wiring disposed in the above; and a crack detection means for detecting a crack in the discharge body by disconnection of the crack detection wiring.
【請求項4】 セラミック層を介して線状放電電極と面
状誘導電極とを一体的に設けた沿面放電方式のオゾン発
生装置であって、 前記セラミック層に配設された割れ検出用配線と、 該割れ検出用配線の断線により放電体の割れを検出する
割れ検出手段とを備えたことを特徴とするオゾン発生装
置。
4. A creeping discharge type ozone generator in which a linear discharge electrode and a planar induction electrode are integrally provided via a ceramic layer, the crack detecting wiring being disposed in the ceramic layer. An ozone generator comprising: a crack detecting unit that detects a crack in the discharge body due to a break in the crack detecting wiring.
【請求項5】 前記割れ検出用配線が前記金属電極をほ
ぼ包囲するように、該金属電極と同じセラミック層の間
に配置されていることを特徴とする請求項1又は2のオ
ゾン発生素子。
5. The ozone generating element according to claim 1, wherein the crack detection wiring is arranged between the metal electrode and the same ceramic layer so as to substantially surround the metal electrode.
【請求項6】 前記割れ検出用配線が前記金属電極をほ
ぼ包囲するように、該金属電極と同じセラミック層の間
に配置されていることを特徴とする請求項3又は4のオ
ゾン発生装置。
6. The ozone generator according to claim 3, wherein the crack detection wiring is arranged between the metal electrode and the same ceramic layer so as to substantially surround the metal electrode.
【請求項7】 前記割れ検出用配線が前記金属電極と異
なるセラミック層の間に配置されていることを特徴とす
る請求項1又は2のオゾン発生素子。
7. The ozone generating element according to claim 1, wherein the crack detection wiring is arranged between a ceramic layer different from the metal electrode.
【請求項8】 前記割れ検出用配線が前記金属電極と異
なるセラミック層の間に配置されていることを特徴とす
る請求項3又は4のオゾン発生装置。
8. The ozone generator according to claim 3, wherein the crack detection wiring is arranged between a ceramic layer different from the metal electrode.
【請求項9】 前記割れ検出用配線が前記セラミック層
の表面に配置されていることを特徴とする請求項1又は
2のオゾン発生素子。
9. The ozone generating element according to claim 1, wherein the crack detection wiring is arranged on the surface of the ceramic layer.
【請求項10】 前記割れ検出用配線が前記セラミック
層の表面に配置されていることを特徴とする請求項3又
は4のオゾン発生装置。
10. The ozone generator according to claim 3, wherein the crack detection wiring is arranged on the surface of the ceramic layer.
【請求項11】 1つの前記割れ検出手段が、直列に結
線された前記一対の放電体の該割れ検出用配線の断線を
検出することを特徴とする請求項3又は4のオゾン発生
装置。
11. The ozone generator according to claim 3, wherein one of the crack detecting means detects disconnection of the crack detecting wiring of the pair of discharge bodies connected in series.
JP8139591A 1996-05-09 1996-05-09 Ozone generating element and ozone generator Pending JPH09301704A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8139591A JPH09301704A (en) 1996-05-09 1996-05-09 Ozone generating element and ozone generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8139591A JPH09301704A (en) 1996-05-09 1996-05-09 Ozone generating element and ozone generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09301704A true JPH09301704A (en) 1997-11-25

Family

ID=15248844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8139591A Pending JPH09301704A (en) 1996-05-09 1996-05-09 Ozone generating element and ozone generator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09301704A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003070631A1 (en) * 2002-02-19 2003-08-28 Rådia Ab A device and method for generating ozone
JP2007329159A (en) * 2006-06-06 2007-12-20 Denso Corp Semiconductor device
WO2020213488A1 (en) * 2019-04-17 2020-10-22 株式会社ブイ・テクノロジー Mirror for exposure, manufacturing method of mirror for exposure, and exposure device comprising said mirror for exposure
EP3809193A1 (en) * 2019-10-17 2021-04-21 ALCAN Systems GmbH Panel damage detection arrangement

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS537593A (en) * 1976-07-09 1978-01-24 Toshiba Corp Protecting method for ozonizer
JPS60166990U (en) * 1984-04-14 1985-11-06 ソニー株式会社 heating device
JPS63167132U (en) * 1987-04-16 1988-10-31
JPH01164702A (en) * 1987-12-21 1989-06-28 Mitsubishi Electric Corp Ozonizer for refrigerator
JPH0265087A (en) * 1988-08-30 1990-03-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd High-frequency heating device
JPH02145403A (en) * 1988-11-25 1990-06-04 Noritake Co Ltd Ceramic ozonizer
JPH02180703A (en) * 1989-01-05 1990-07-13 Noritake Co Ltd Ozonizer
JPH04338104A (en) * 1991-05-13 1992-11-25 Fuji Electric Co Ltd Circuit for detecting breakage of ozonization tube
JPH06202512A (en) * 1992-12-29 1994-07-22 Canon Inc Heating device and image recorder
JPH07257904A (en) * 1994-03-18 1995-10-09 Yasukawa Control Kk Ozonizer

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS537593A (en) * 1976-07-09 1978-01-24 Toshiba Corp Protecting method for ozonizer
JPS60166990U (en) * 1984-04-14 1985-11-06 ソニー株式会社 heating device
JPS63167132U (en) * 1987-04-16 1988-10-31
JPH01164702A (en) * 1987-12-21 1989-06-28 Mitsubishi Electric Corp Ozonizer for refrigerator
JPH0265087A (en) * 1988-08-30 1990-03-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd High-frequency heating device
JPH02145403A (en) * 1988-11-25 1990-06-04 Noritake Co Ltd Ceramic ozonizer
JPH02180703A (en) * 1989-01-05 1990-07-13 Noritake Co Ltd Ozonizer
JPH04338104A (en) * 1991-05-13 1992-11-25 Fuji Electric Co Ltd Circuit for detecting breakage of ozonization tube
JPH06202512A (en) * 1992-12-29 1994-07-22 Canon Inc Heating device and image recorder
JPH07257904A (en) * 1994-03-18 1995-10-09 Yasukawa Control Kk Ozonizer

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003070631A1 (en) * 2002-02-19 2003-08-28 Rådia Ab A device and method for generating ozone
JP2007329159A (en) * 2006-06-06 2007-12-20 Denso Corp Semiconductor device
WO2020213488A1 (en) * 2019-04-17 2020-10-22 株式会社ブイ・テクノロジー Mirror for exposure, manufacturing method of mirror for exposure, and exposure device comprising said mirror for exposure
EP3809193A1 (en) * 2019-10-17 2021-04-21 ALCAN Systems GmbH Panel damage detection arrangement
WO2021074451A1 (en) * 2019-10-17 2021-04-22 Alcan Systems Gmbh Panel damage detection arrangement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100438881B1 (en) Wafer holder for semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor manufacturing apparatus using the same
US20100242844A1 (en) Holder for semiconductor manufacturing equipment
KR970703614A (en) An electrostatic chuck
KR100553444B1 (en) Susceptors and the methods of manufacturing them
JP2000344584A (en) Joint structure for jointing ceramics and metal and intermediate insert used in the joint structure
JPH09301704A (en) Ozone generating element and ozone generator
JP2003059789A (en) Connection structure and semiconductor manufacturing and inspecting apparatus
JP2004296532A (en) Hot plate unit
JP2006127900A (en) Annular heater
JP3602908B2 (en) Wafer holding member
JP2001287982A (en) Susceptor and method for producing the same
TWI821574B (en) Electrostatic chucking heater and manufacturing method thereof
JP2003077781A (en) Ceramic heater for semiconductor manufacturing/ inspecting device
KR102578539B1 (en) Shower head and its manufacturing method
WO2020067128A1 (en) Ceramic structure, and wafer system
JP3544018B2 (en) Ozone generator
US20240038509A1 (en) Ceramic susceptor
JP2004128510A (en) Power semiconductor module having improved dielectric strength
JP6054696B2 (en) Electrostatic chuck
CN114557126B (en) Ceramic base
JP2016225557A (en) Sample holder and plasma etching apparatus using the same
JP2019175995A (en) Sample holder
JP2004207748A (en) Wafer holding member
JPH09266060A (en) Ceramic heater and ceramic heater unit
JP2006186350A (en) Substrate heating structure and substrate processor

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040615

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20041115